+86-571-85858685

เคล็ดลับการติดตั้ง PCB สำหรับการประกอบ

Nov 05, 2019


แผงวงจรพิมพ์สามารถมีรูปร่างและขนาดได้หลากหลายซึ่งนำเสนอความท้าทายที่หลากหลายให้กับนักออกแบบบอร์ดเมื่อสร้างเลย์เอาต์แผง เพื่อแสดงช่วงของปัญหาที่เป็นไปได้เรานำเสนอกรณีที่แตกต่างกัน 3 กรณีที่การแบ่งเป็นกลุ่มที่ไม่ดีส่งผลให้เกิดปัญหาการผลิตที่โรงงานประกอบของ Seeed และวิธีแก้ไขปัญหาที่ตามมา

การจัดเรียงการออกแบบมีประโยชน์หลายประการและในบางกรณีจำเป็นสำหรับการประกอบแบบอัตโนมัติ การเชื่อมต่อหลาย ๆ แผ่นของบอร์ดขนาดเล็กเพื่อสร้างพาเนลขนาดใหญ่อาจจำเป็นเพื่อตอบสนองความต้องการขนาดขั้นต่ำของอุปกรณ์หรือทำให้การจัดการง่ายขึ้น แต่มันยังช่วยลดรอบการผลิตที่จำเป็นซึ่งช่วยลดเวลาในการประกอบอย่างมาก

สำหรับการประกอบอัตโนมัติแผง PCB ต้องการระยะขอบเครื่องมือซึ่งทำหน้าที่เป็นรางที่อนุญาตให้พวกเขาเดินทางบนสายพานจากเครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง หากไม่มีรางเหล่านี้มันจะยากที่จะควบคุมการจัดตำแหน่งของบอร์ดและถือพวกเขาเข้าที่ ระยะขอบยังช่วยให้มั่นใจได้ว่าทุกส่วนของบอร์ดเดี่ยวสามารถเข้าถึงได้ทั้งสองด้านระหว่างการประกอบ

นอกเหนือจากขนาดและรูปทรงเรขาคณิตของแต่ละบอร์ดแล้วยังต้องคำนึงถึงปัจจัยอื่น ๆ เช่นการจัดวางองค์ประกอบความแข็งแกร่งของพาเนลขั้นตอนการถอดถอนและคุณสมบัติ PCB แต่ละตัว ในกรณีแรกของเราตัวอย่างเช่นแจ็คออดิโอและขั้วต่อ micro-USB บางส่วนไม่ได้รับการพิจารณาทำให้ไม่สามารถรวมเข้าด้วยกันในเวลาเดียวกัน

เมื่อต้องการแก้ไขปัญหานี้แจ็คเสียงถูกตัดออกจากขั้นตอนการ reflow แรกแผงถูก depanelized แล้วแจ็คเสียงถูกเติมด้วยตนเอง ในขณะที่ช่างเทคนิคสามารถปฏิบัติงานตามกำหนดเวลาสำหรับโครงการนี้ได้ความพยายามพิเศษสามารถหลีกเลี่ยงได้ในขั้นตอนการออกแบบ

โดยปกติแล้วส่วนประกอบที่ยื่นออกมาไม่ควรตัด v-cut เนื่องจากจะเป็นการกีดขวางใบมีดที่ถอดออกเพื่อใช้แยกบอร์ดออกจากชุดประกอบแผงหน้าปัด แต่สำหรับการออกแบบนี้โดยเฉพาะมีความซับซ้อนเพิ่มขึ้นที่ด้านบนและด้านล่างถูกเรียงรายไปด้วยหน้าสัมผัสสีทอง สิ่งเหล่านี้ควรมีขอบที่กำหนดเส้นทางที่สะอาดเพื่อช่วยในการแทรกเข้าไปในตัวเชื่อมต่อ ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะหมุนกระดานและตัด v-score ตามขอบเหล่านี้ จำเป็นต้องใช้ความคิดสร้างสรรค์และการประนีประนอมเล็กน้อยส่งผลให้เกิดการออกแบบด้านล่าง:

สังเกตว่าแท็บที่วางไว้อย่างมีกลยุทธ์ถือแผงแยกออกจากกันในขณะที่ยังคงความแข็งแรงของพาเนลไว้ให้มากที่สุด แม้ว่าช่างจะต้องลบแท็บแต่ละแท็บออกด้วยตนเอง แต่จะเร็วกว่าและใช้แรงงานน้อยกว่าการบัดกรีแจ็คเสียงทีละตัว

ในอีกกรณีหนึ่งเพื่อให้แผงมีการเพิ่มระยะขอบเครื่องมือลงในด้านบนและด้านล่างของแผงหกเหลี่ยมขนาดใหญ่เหล่านี้ อย่างไรก็ตามในระหว่างการประกอบวิศวกรค้นพบว่าค้อนตำแหน่งของเครื่องหยิบและวางไม่สามารถลงทะเบียนตำแหน่งของบอร์ดได้อย่างถูกต้องหรือล้มเหลวในการลงทะเบียนการปรากฏตัวของบอร์ดเลย

การขาดวัสดุ PCB ที่ขอบด้านหน้าของแผงควบคุมหมายความว่าค้อนหยุดจะส่งผลกระทบต่อมุมที่เป็นมุมดังนั้นจึงหยุดการติดตั้งแผงในจุดที่แตกต่างกันเล็กน้อยตามทิศทางของการเดินทาง รูปแบบนี้ทำให้ยากสำหรับกล้องเลือกและวางเพื่อค้นหา fiducials บนกระดานและจัดวางอย่างถูกต้อง

ในแบบที่ผู้ผลิตทำอย่างพอดีชิ้นส่วนของวัสดุส่วนเกินถูกติดไว้ที่ปลายด้านหน้าของแผงเพื่อให้ตรงขอบตั้งฉากสำหรับค้อน การออกแบบพาเนลในอนาคตจะแทนที่วัสดุมุมด้วยการเชื่อมต่อโดยใช้แท็บแบบเจาะรู

ในกรณีที่สามและครั้งสุดท้ายแผงวงจรรีเลย์ SPDT ของโกรฟ 2- แชนเนล 3 × 4 ถูกสร้างขึ้น อย่างไรก็ตามขนาดและน้ำหนักที่มากของรีเลย์ทำให้แผงควบคุมนั้นจมและงอไปทางกลาง ในระหว่างการรีโฟลว์และการบัดกรีแบบเลือกคลื่นจะพบข้อบกพร่องร่วมและการแปรปรวนของบอร์ด

ในเวลานั้นการปรับแต่งโปรแกรมของเครื่องบัดกรีแบบคลื่นช่วยบรรเทาปัญหาบางอย่าง แต่อัตราความล้มเหลวที่มีคุณภาพยังคงสูง ต่อจากนั้นชิ้นส่วนที่ชำรุดจำนวนมากจะต้องทำงานซ้ำด้วยตนเอง

ในการวิ่งในอนาคตแผงจะถูกลดขนาดลงเป็น 2 × 4 เลย์เอาต์ขนาดเล็กพอที่แผงจะสามารถรับน้ำหนักของรีเลย์ได้โดยไม่เสียรูป

สามกรณีที่แตกต่างกันไปเพื่อแสดงช่วงที่แท้จริงของปัญหาที่เป็นไปได้ที่เกิดขึ้นจากสถานที่ที่คาดหวังน้อยที่สุดที่นอกเหนือไปจากการออกแบบ PCB เพื่อการผลิต จากการจัดวางองค์ประกอบความสามารถของอุปกรณ์ไปจนถึงฟิสิกส์ของแผงโหลดนักออกแบบจะต้องเข้าใจและพิจารณาไม่เพียง แต่ซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ แต่ยังผลิตและประกอบ ส่วนหลังเราต้องการเรียกการออกแบบสำหรับการประกอบ - ความเชี่ยวชาญที่รวบรวมโดยผู้ผลิต Agile เช่น Seeed

ดังนั้นนักออกแบบจะหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดที่มีราคาแพงเช่นนี้ได้อย่างไร ในขณะที่ไม่มีชุดแนวทางที่เข้าใจผิดได้ แต่ควรคำนึงถึงจุดเลือกสองสามข้อเมื่อพิจารณาการออกแบบพาเนล

  • รูปร่างของบอร์ด: ตามกฎทั่วไปพาเนลควรเป็นสี่เหลี่ยมและสมมาตรให้มากที่สุด มิฉะนั้นความไม่สมดุลและความไม่สมมาตรอาจทำให้เกิดจุดอ่อนในแผงควบคุมและก่อให้เกิดการแปรปรวนหรือความเครียดในบริเวณที่อ่อนแอ

  • ขนาดกระดาน: สำหรับขนาดขอแนะนำให้ใช้ขนาดพาเนลที่มากกว่า 50 x 50 มม. และน้อยกว่า 280 x 280 มม. ขนาดต่ำสุดและสูงสุดแตกต่างกันไปในแต่ละเครื่อง แต่การบำรุงรักษาขนาดภายในช่วงนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าสามารถใช้งานได้กับสายการประกอบส่วนใหญ่และทำให้บอร์ดสามารถจัดการได้ง่ายขึ้นระหว่างการผลิต ในกรณีที่ส่วนประกอบต่าง ๆ มีการเชื่อมต่อระหว่างบอร์ดหนักหรือเบาแผงแบบเล็กจะดีกว่า

  • Tooling Margins: แนะนำให้ใช้ความกว้างของขอบเครื่องมืออย่างน้อย 5 มม. ที่ด้านตรงข้ามอย่างน้อยสอง (แนะนำให้ใช้ตามแนวยาวที่สุด) เพื่อการจัดการที่ง่ายขึ้นและความแข็งแรงของแผงที่มากขึ้น โดยทั่วไป fiducials แผงจะถูกเพิ่มเข้าไปในสามมุมของแผงบนระยะขอบเครื่องมือสำหรับการลงทะเบียนเครื่อง

  • การจัดวางองค์ประกอบ: ไม่ควรเพิ่ม V-cut และ stamp / hole / tab ใกล้กับส่วนประกอบ ความเค้นที่เกิดขึ้นกับบอร์ดระหว่างการถอดออกสามารถทำให้ส่วนประกอบหรือข้อต่อประสานแตกหักได้ง่าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งชิ้นส่วนที่เปราะบางเช่นตัวเก็บประจุเซรามิกขอบภายในของบอร์ด 5 มม. ควรมีการดูแลเป็นพิเศษ ช่องกัดสามารถแนะนำข้างส่วนประกอบได้โดยตรงหากใช้ตัวตัด v เพื่อหลีกเลี่ยงจุดที่มีความเครียดสูง

  • วิธีการถอด แยกชิ้นส่วน : วิธีการที่นำมาใช้เพื่อแยกกระดานหลังจากการประกอบยังมีบทบาทสำคัญในการตัดสินใจออกแบบในช่วงต้น V-ตัด? แท็บและรูแสตมป์? ด้วยตนเอง? อัตโนมัติ? หากใช้เครื่องแยกชิ้นส่วนแผงควรเว้นระยะห่างและวางในลักษณะที่ใบมีดสามารถผ่านได้โดยไม่ต้องชนสิ่งกีดขวาง แผงจะต้องได้รับการออกแบบเพื่อให้ถอดชิ้นส่วนได้ง่ายหลังจากการประกอบ

    • หากการตัดขอบด้วยมือไม่ควรเพิ่ม v-cut และ stamp / hole แท็บใกล้กับส่วนประกอบเนื่องจากความเค้นที่เกิดขึ้นกับบอร์ดในระหว่างการดัดงอสามารถทำให้ส่วนประกอบหรือข้อต่อประสานแตกหักได้ง่าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งชิ้นส่วนที่เปราะบางเช่นตัวเก็บประจุเซรามิกควรอยู่ห่างจากตัวตัดหรือแท็บอย่างน้อย 5 มม.

  • ข้อควรพิจารณาในการผลิต PCB: ตัวอย่างที่น่าทึ่ง: เพื่อสร้างรูแบบหล่อหรือรูครึ่งรูที่ชุบรูจะต้องอยู่ที่ขอบด้านนอกของแผง (สำหรับกระบวนการชุบแบบจุ่ม) หรือกำหนดเส้นทาง (สำหรับครึ่งรูที่ถูกกำหนดเส้นทาง) บ่อยครั้งซึ่งหมายความว่าขอบเหล่านี้ถูกสงวนไว้และไม่สามารถตัด v หรือแท็บข้ามขอบได้ดังนั้นจึงอาจมีอิทธิพลอย่างมากต่อการออกแบบของแผง บางคนอาจบอกว่ากระดานสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มีรูครึ่งตัวที่ถูกเหวี่ยงทั้งสี่ด้านนั้นไม่สามารถแยกเป็นแผงได้

บทความและรูปภาพจากอินเทอร์เน็ตหากมีการละเมิดใด ๆ กรุณาติดต่อเราเพื่อลบ


NeoDen ให้บริการโซลูชั่นการประกอบ smt เต็มรูปแบบรวมถึงเตาอบ reflow SMT, เครื่องบัดกรีคลื่น, เครื่องรับและวาง, เครื่องพิมพ์วางประสาน, โหลด PCB, ขนถ่าย PCB, ชิปเมานท์, เครื่อง SMT AOI, เครื่อง SMT SPI, เครื่อง SMT X-Ray, อุปกรณ์สายการประกอบ SMT, อุปกรณ์การผลิต PCB smt อะไหล่ ฯลฯ เครื่อง SMT ชนิดใด ๆ ที่คุณอาจต้องการกรุณาติดต่อเราสำหรับข้อมูลเพิ่มเติม:


หางโจว NeoDen เทคโนโลยี จำกัด

เว็บ: www.neodentech.com  

อีเมล: info@neodentech.com


ส่งคำถาม